Impact of mycelia on the accessibility of fluorene to PAH-degrading bacteria.

Mycelia have been recently shown to actively transport polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) in water-unsaturated soil over the range of centimeters, thereby efficiently mobilizing hydrophobic PAH beyond their purely diffusive transport in air and water. However, the question if mycelia-based PAH transport has an effect on PAH biodegradation was so far unsolved. To address this, we developed a laboratory model microcosm mimicking air-water interfaces in soil. Chemical analyses demonstrated transport of the PAH fluorene (FLU) by the mycelial oomycete Pythium ultimum that was grown along the air-water interfaces. Furthermore, degradation of mycelia-transported FLU by the bacterium Burkholderia sartisoli RP037-mChe was indicated. Since this organism expresses eGFP in response to a FLU flux to the cell, it was also as a bacterial reporter of FLU bioavailability in the vicinity of mycelia. Confocal laser scanning microscopy (CLSM) and image analyses revealed a significant increase of eGFP expression in the presence of P. ultimum compared to controls without mycelia or FLU. Hence, we could show that physically separated FLU becomes bioavailable to bacteria after transport by mycelia. Experiments with silicon coated glass fibers capturing mycelia-transported FLU guided us to propose a three-step mechanism of passive uptake, active transport and diffusion-driven release. These experiments were also used to evaluate the contributions of these individual steps to the overall mycelial FLU transport rate.

Two novel MvaT-like global regulators control exoproduct formation and biocontrol activity in root-associated Pseudomonas fluorescens CHA0.

Pseudomonas fluorescens CHA0 protects various crop plants against root diseases caused by pathogenic fungi. Among a range of exoproducts excreted by strain CHA0, the antifungal compounds 2,4-diacetylphloroglucinol (DAPG) and pyoluteorin (PLT) are particularly relevant to the strain's biocontrol potential. Here, we report on the characterization of MvaT and MvaV as novel regulators of biocontrol activity in strain CHA0. We establish the two proteins as further members of an emerging family of MvaT-like regulators in pseudomonads that are structurally and functionally related to the DNA-binding protein H-NS. In mvaT and mvaV in frame-deletion mutants of strain CHA0, PLT production was enhanced about four- and 1.5-fold, respectively, whereas DAPG production remained at wild-type levels. Remarkably, PLT production was increased up to 20-fold in an mvaT mvaV double mutant. DAPG biosynthesis was almost completely repressed in this mutant. The effects on antibiotic production could be confirmed by following expression of gfp-based reporter fusions to the corresponding biosynthetic genes. MvaT and MvaV also influenced levels of other exoproducts, motility, and physicochemical cell-surface properties to various extents. Compared with the wild type, mvaT and mvaV mutants had an about 20% reduced capacity (in terms of plant fresh weight) to protect cucumber from a root rot caused by Pythium ultimum. Biocontrol activity was nearly completely abolished in the double mutant Our findings indicate that MvaT and MvaV act together as further global regulatory elements in the complex network controlling expression of biocontrol traits in plant-beneficial pseudomonads.

Lon protease negatively affects GacA protein stability and expression of the Gac/Rsm signal transduction pathway in Pseudomonas protegens.

In Pseudomonas protegens CHA0 and other fluorescent pseudomonads, the Gac/Rsm signal transduction pathway controls secondary metabolism and suppression of fungal root pathogens via the expression of regulatory small RNAs (sRNAs). Because of its high cost, this pathway needs to be protected from overexpression and to be turned off in response to environmental stress such as the lack of nutrients. However, little is known about its underlying molecular mechanisms. In this study, we demonstrated that Lon protease, a member of the ATP-dependent protease family, negatively regulated the Gac/Rsm cascade. In a lon mutant, the steady-state levels and the stability of the GacA protein were significantly elevated at the end of exponential growth. As a consequence, the expression of the sRNAs RsmY and RsmZ and that of dependent physiological functions such as antibiotic production were significantly enhanced. Biocontrol of Pythium ultimum on cucumber roots required fewer lon mutant cells than wild-type cells. In starved cells, the loss of Lon function prolonged the half-life of the GacA protein. Thus, Lon protease is an important negative regulator of the Gac/Rsm signal transduction pathway in P. protegens.

Principais doenças de Anonáceas no Brasil: descrição e controle

Várias doenças podem afetar folhas, caules, flores e frutos de gravioleira, pinheira e atemoia em diferentes estádios de seus desenvolvimentos. Geralmente, as doenças mais importantes são causadas por fungos durante o florescimento e a frutificação. Também podem ocorrer murchas ou podridões de raízes, causadas por nematoides e patógenos do solo. A antracnose (Colletotrichum gloeosporioides), murcha ou podridões de raízes (Rhizoctonia solani, Cylindrocladium clavatum, Phytophthora sp., Pythium sp., Phytophthora nicotianae var. parasitica, cancros (Albonectria rigidiuscula) e podridão de frutos (Botryodiplodia theobromae, sin. Lasiodiplodia theobromae) são as mais importantes. Por outro lado, a podridão-parda-do-fruto (Rhizopus stolonifer) provoca perdas expressivas na produção de graviola. A seguir, são descritas as principais doenças que afetam estas espécies de anonáceas, seus agentes causais e as medidas de controle.

Tratamento térmico solar da água para controle de fitopatógenos

Alguns microrganismos fitopatogênicos podem ser transportados pela água, que se constitui em importante e eficiente forma de disseminação. O controle de fitopatógenos pelo tratamento térmico da água infestada, utilizando a energia solar, constituiu o objetivo do trabalho. Quantificou-se a eficiência de um sistema automatizado de aquecimento solar desenvolvido para esta finalidade, baseado em processo misto de aquecimento da água em circuito fechado, com coletores planos e transmissão de calor por convecção natural e forçada. A automatização e a equalização da temperatura foram obtidas por termostatos localizados em diferentes pontos. Verificou-se boa eficiência do equipamento, trabalhando na temperatura de 60 ºC, tanto em rendimento de água processada como na eliminação do inóculo de fitopatógenos de importância econômica, como Botrytis cinerea, Colletotrichum spp., Fusarium spp., Pythium spp., Verticillium dahliae e Rhizoctonia solani. À exceção de F. oxysporum f. sp. phaseoli, os patógenos testados não sobreviveram ao tratamento térmico a temperaturas acima de 55 0C. A técnica mostrou-se promissora como uma opção na desinfestação da água para uso em irrigação de viveiros, casas de vegetação e diversas finalidades em pequenas ou médias propriedades agrícolas.

Controle químico de Fusarium moniliforme em sementes de milho: metodologia de avaliação e efeitos sobre a qualidade fisiológica

Objetivou-se verificar o efeito da luz sobre o crescimento micelial de Fusarium moniliforme em meio de cultura contendo fungicidas, o melhor regime luminoso e a variável a ser utilizada para detectar o patógeno em sementes tratadas de milho (Zea mays), e o efeito do tratamento sobre a qualidade sanitária e fisiológica das sementes. Os fungicidas avaliados foram fludioxonil + metalaxil-m (três concentrações), difenoconazole, acibenzolar-S-metílico e captan + tiabendazole. Para avaliação do crescimento micelial, os fungicidas foram adicionados em meio de cultura, nas concentrações de 100, 10 e 1 æg/ml. Incubaram-se as placas sob temperatura de 20±2 ºC e três condições de luz: escuro contínuo, luz branca e luz próxima da ultra violeta (12h de luz/12 de escuro). Para verificar o efeito da luz na avaliação das sementes tratadas, utilizou-se o método do papel de filtro com congelamento; a sanidade foi avaliada pelas variáveis incidência e severidade. Duas amostras de sementes tratadas foram submetidas aos testes de sanidade, germinação, emergência em casa de vegetação e frio, para verificar o efeito do tratamento sobre a qualidade sanitária e fisiológica. O teste in vitro indicou que a luz branca diminuiu o efeito dos ingredientes ativos fludioxonil + metalaxil-m (7,5 g + 11,51 g/l e 25 g + 10 g/l) e captan + tiabendazole; no teste de sanidade não se observou esse efeito. A severidade foi mais sensível para discriminar a eficiência dos fungicidas. Os resultados obtidos, avaliando-se as amostras de sementes tratadas, demonstraram que: F. moniliforme não afeta a qualidade fisiológica dessas sementes; o fungicida que ofereceu controle do patógeno na semente, acima de 90%, foi captan + tiabendazole, seguido de fludioxonil + metalaxil-m (97,2 g + 147,86 g/l); Pythium sp. foi controlado por captan + tiabendazole e por fludioxonil + metalaxil-m nas três concentrações.

Etiologia da podridão do coleto de Brachiaria brizantha em pastagens da amazônia

Desde 1995, pastos formados com Brachiaria brizantha cv. Marandu vêm sendo devastados por uma doença cujo sintoma típico é a morte de touceiras. Das amostras de plantas coletadas nos municípios de Paragominas (PA), Carutapera (MA) e Araguaína (TO), exibindo sintomas iniciais da doença, bem como, de sementes obteve-se quatro isolados de Pythium spp. e um de Rhizoctonia solani associados aos tecidos doentes. Os resultados dos testes de patogenicidade comprovaram que o principal agente da podridão do coleto do capim-braquiarão é Pythium periilum. A infestação do solo com mistura de inóculo dos três isolados de P. periilum e de R. solani resultou em elevada quantidade de doença (p<0,01). Na presença de alta população de R. solani, no solo, a associação desses patógenos deverá aumentar as áreas degradadas de pasto de capim-braquiarão, principalmente aquelas manejadas de modo inadequado, desde que R. solani é um reconhecido patógeno de B. brizantha. Trata-se do primeiro registro de P. periilum como agente primário de doença, em coleto de B. brizantha.

La marchitez tardía del maíz (Zea mays L.) causada por Cephalosporium maydis en la Península Ibérica, y otros hongos asociados

Las especies de hongos de suelo asociadas a Cephalosporium maydis como agente causal de la marchitez tardía del maíz en la Península Ibérica se identificaron muestreando 19 campos con síntomas de marchitez en las principales zonas de cultivo entre 2011 y 2012. En el 47% de los campos no se identificó C. maydis, pero sí Fusarium graminearum, F. verticillioides, F. equiseti, F. proliferatum, Macrophomina phaseolina, Rhizoctonia solani y Trichoderma harzianum infectando las plantas de maíz. En los campos restantes, junto a C. maydis se identificaron otros hongos de suelo en porcentajes apreciables: F. verticillioides (19%), F. proliferatum (19%), F.equiseti (9%), F. oxysporum (9%) y Pythium oligandrum (9%). El crecimiento vascular de C. maydis y de otras especies fúngicas en plantas de maíz se confirmó analizando plantas con marchitez procedentes de tres campos diferentes. Tanto C. maydis como F. graminearum, F. equiseti, F. proliferatum y T. harzianum se aislaron de la inserción entre la raíz y tallo y a 10 cm de altura en el tallo de las plantas. El efecto de la infección por C. maydis sobre la producción de las plantas de maíz se cuantificó en macetas y condiciones seminaturales en el 2011. En plantas inoculadas se obtuvo una reducción del peso de las mazorcas del 54%, además de pesos de raíz y de parte aérea (tallo y hojas) significativamente menores en comparación con el control no inoculado, lo que sugiere el gran impacto económico que puede tener la marchitez tardía en condiciones naturales. Asimismo este trabajo pone de manifiesto el grado de complejidad de la etiología de la marchitez tardía, que debería ser estudiado mediante la confirmación de la patogenicidad de los hongos de suelo identificados en maíz, con el fin de determinar el papel que puede jugar cada una de estas especies en el desarrollo de la enfermedad y/o severidad de los síntomas.

Pitiose eqüina no Pantanal brasileiro: aspectos clínico-patológicos de casos típicos e atípicos

A pitiose eqüina é doença endêmica no Pantanal Brasileiro e causa prejuízos significativos a eqüinocultura. Neste trabalho são relatados 16 casos de pitiose subcutânea em eqüinos no Pantanal Sul-Matogrossense, que foram divididos em onze casos típicos e cinco casos atípicos, de acordo com o quadro clínico e o tempo de duração das lesões. O diagnóstico foi confirmado pela detecção de anticorpos específicos pelo teste ELISA, isolamento do agente e histopato-lógico. A duração da doença variou entre 1 e 6 meses nos casos típicos e superior a 12 meses nos casos atípicos. As lesões dos casos típicos caracterizavam-se por granulomas subcutâneos, ulcerados, com abundante secreção serossangui-nolenta e prurido. Nos casos atípicos foram observadas lesões subcutâneas caracterizadas por grandes massas "tumorais" circunscritas, recobertas por pele escura, sem ulcerações e com pouca secreção. Os animais estavam em bom estado nutricional e as lesões apresentavam-se de aspecto organizado, às vezes pedunculadas. Histologicamente, foi observado tecido de granulação com muitos eosinófilos nos casos típicos, enquanto os atípicos, se caracterizaram por hiperplasia pseudo-epiteliomatosa da epiderme e infiltrado eosinofílico. As características clínicas e histopato-lógicas completas das duas formas clínicas e os possíveis fatores responsáveis pelas diferenças entre as duas formas são apresentados e discutidos.

Teste de ELISA indireto para o diagnóstico sorológico de pitiose

A pitiose, doença granulomatosa de eqüinos causada pelo oomiceto Pythium insidiosum, tem como característica a evolução rápida seguida de morte dos animais. Estas mortes muitas vezes são causadas por diagnósticos errôneos ou demorados quando os doentes já não respondem ao tratamento. Este trabalho teve por objetivo a padronização do ensaio imunoenzimático indireto (ELISA) para diagnóstico sorológico de pitiose em eqüinos e coelhos, visando a diminuição de erros e de tempo necessário para o diagnóstico. Para o desenvolvimento e validação do teste foram utilizadas 72 amostras de soro de eqüinos saudáveis e 44 soros de eqüinos com pitiose confirmada. Os resultados da validação do ELISA para eqüinos foram: sensibilidade 97,72%, especificidade 90,27%, valor preditivo positivo 86%, valor preditivo negativo 98,4% e eficiência de 93,1%. Para coelhos, o teste foi padronizado com 48 amostras de soro de animais saudáveis e 24 amostras de coelhos imunizados com antígenos de P. insidiosum. Os resultados foram: sensibilidade 91,66%, especificidade 95,83%, valor preditivo positivo 91,66%, valor preditivo negativo 95,83% e eficiência de 94,44%. Os resultados deste trabalho demonstram que o ensaio imunoenzimático indireto é um método seguro e eficaz para o diagnóstico sorológico da pitiose.

Surto de pitiose cutânea em bovinos

Setenta e seis bovinos, sem raça definida, jovens, de ambos os sexos, apresentaram lesões cutâneas multifocais nodulares, ulceradas e crostosas nas faces medial e lateral dos membros anteriores e posteriores, região ventral do pescoço, esterno e cauda. A doença ocorreu no verão e as lesões foram observadas nas regiões do corpo que ficavam grande tempo em contato com a água em canais de irrigação. Histologicamente observaram-se múltiplos granulomas e piogranulomas contendo escassas imagens negativas de hifas na área central, as quais foram melhor evidenciadas através da técnica de metenamina nitrato de prata de Grocott. O diagnóstico etiológico definitivo foi baseado na técnica de imuno-histoquímica com anticorpo policlonal anti-Pythium insidiosum. Adicionalmente, foi realizado o teste de ELISA indireto. Surtos de pitiose cutânea bovina são incomuns e, particularmente neste relato, todos os animais afetados tiveram cura espontânea das lesões dentro de duas a três semanas.

Aspectos clínicos, morfológicos e imuno-histoquímicos da pitiose gastrintestinal canina

Através de um estudo retrospectivo dos casos de biópsias e necropsias de cães recebidos no Laboratório de Patologia Veterinária da Universidade Federal de Santa Maria, constatou-se a ocorrência de dois casos confirmados e de quatro casos suspeitos de pitiose gastrintestinal canina. Os dois casos diagnosticados e publicados tiveram a etiologia confirmada através da cultura e indução de zoosporogênese ou por nested-PCR. Neste estudo utilizou-se a técnica de imuno-histoquímica com anticorpo policlonal anti-Pythium insidiosum para confirmação da etiologia dos quatro casos suspeitos. A epidemiologia, sinais clínicos, lesões macroscópicas e microscópicas, características histoquímicas e imuno-histoquímicas e diagnósticos diferenciais são relatados e discutidos.

Pitiose cutânea em bovinos na região Sul do Rio Grande do Sul

Descreve-se a ocorrência de pitiose cutânea em bovinos de corte na região sul do Rio Grande do Sul. Os animais foram introduzidos em área alagada e desenvolveram lesões cutâneas ulcerativas e úmidas, de tamanhos variados, localizadas na região distal dos membros e no chanfro nasal. Histologicamente, as lesões eram caracterizadas por múltiplos granulomas com hifas intralesionais, melhor observadas pela coloração de metenamina nitrato de prata de Gomori, e circundadas por abundante tecido conjuntivo fibroso. O diagnóstico foi realizado com base na epidemiologia, lesões macroscópicas e histológicas e pela reação imuno-histoquímica positiva com anticorpo policlonal anti-Pythium insidiosum. A morbidade foi de 23,8% e os animais adoeceram 15-90 dias após a introdução na área alagada. Em todos os casos as lesões evoluíram para a cura sem tratamento. Sugere-se que a doença possa ser mais frequente em bovinos do que se supõe, principalmente em áreas alagadas da região Sul do Rio Grande do Sul.

Pitiose em animais de produção no Pantanal Matogrossense

Realizou-se, em quatro propriedades rurais no Pantanal Matogrossense, em 2009 e 2010, um estudo clínico e epidemiológico da pitiose em bovinos e equinos. A enfermidade ocorreu predominantemente entre os meses de novembro e março, correspondendo ao período chuvoso na região. A incidência média anual foi de 0,22% e 12,5% em bovinos e equinos, respectivamente. Nos bovinos, a distribuição dos casos ocorreu no ápice das cheias e restringiu-se a novilhas de 6 a 18 meses de idade, nas quais as lesões cutâneas estiveram associadas com edemas perilesionais discretos e claudicações, mas curaram espontaneamente, em um período máximo de 90 dias. Nos equinos, a pitiose acometeu animais de ambos os sexos, de três a oito anos de idade e registrou-se um caso de reinfecção. A doença evoluiu com agravos no sítio lesional, com desenvolvimento de extenso tecido de granulação, kunkersem permeio à lesão, acentuada caquexia e mortes, as quais ocorreram entre três e sete meses após o início dos sinais. A mortalidade média foi 5,88% e a letalidade 45,45%. A confirmação do diagnóstico incluiu ELISA-teste, PCR, histopatologia (HE e Grocott) e isolamento de P. insidiosum. Na área endêmica estudada, a enfermidade não causou impacto econômico em bovinos, a despeito da evolução insatisfatória registrada na maioria dos equinos. Nesse estudo, a incidência de pitiose em equinos foi 57,23 vezes a observada em bovinos, com significância estatística. Apesar das mesmas condições ambientais, tal diferença foi provavelmente associada com susceptibilidade, comportamento e manejo das espécies nos campos alagados.

Epidemiologia da pitiose equina na Região Sul do Rio Grande do Sul

Foi realizado um levantamento dos casos de pitiose equina recebidos no Laboratório Regional de Diagnóstico da Faculdade de Veterinária da Universidade Federal de Pelotas, no período de janeiro de 1979 a julho de 2011, com o objetivo de determinar as condições epidemiológicas em que a doença ocorre na região sul do Rio Grande do Sul. Nesse período foram recebidos 1888 materiais de equinos, dos quais, 435 eram provenientes do sistema tegumentar e 63 (14,5%) corresponderam à pitiose. Os animais afetados eram de ambos os sexos com idades variando entre oito meses e 22 anos. A raça mais frequentemente afetada foi a Crioula. A maioria dos casos de pitiose foi encaminhada ao laboratório entre março e junho. A evolução das lesões de pitiose variou de duas semanas até um ano. Os municípios com maior número de casos de pitiose foram Pelotas (22/63) Santa Vitória do Palmar (15/63) e Rio Grande (8/63). Foi observado que na maioria dos casos, no mês provável de infecção a temperatura máxima foi superior ou próxima a 30°C em pelo menos um dia. A observação de casos em épocas mais frias do ano pode ser devido ao fato da temperatura de águas estagnadas ser mais elevada que a temperatura ambiental o que permite o desenvolvimento das estruturas infectantes de Pythium insidiosum.